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1、1,本讲内容提要,2,追溯计算机网络,52年：面向终端的计算机网络 由一台计算机经过通信线路与若干台终 端直接连接,60年代：通信功能的多机系统 多个主计算机通过通信线路互联,70年代：计算机-计算机网络 具有统一的网络体系结构、遵循国际 标准化协议,90年代：信息高速公路 是一个交互式的多媒体网络,3,计算机网络,资源的共享、信息的交流,什么是计算机网络？,一群自治的计算机系统的集合。,技术支持：计算机技术和通讯技术。,计算机网络是把地理上分散的，具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和通信线路连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议，信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统
2、。,4,计算机网络的特点,资源共享：网络中各地的资源可以互相通用数据通信能力：可对传送数据进行分散、分组、集中管 理或处理。分布式处理：可将任务划分开，由网络上的计算机分别承担部分任务同时处理。提高系统可靠性均衡负载的互相协作,5,网络分类,按网络的作用范围区分：局域网 (LAN) 10公里左右城域网 (MAN) 几10公里到上百公里广域网 (WAN) 几10公里到几万公里,按交换技术分： 电路交换、报文交换、分组交换网络等,按传输信道分：基带、宽带、模拟和数字网络等。,按数据传输与交换系统的所有权划分： 公用网和专用网,6,什么是局域网,局域网（LAN) （ Local Area Netwo
3、rk ）是将小区域内计算机及各种通信设备互连在一起的通信网络，属于一个企业或单位自行组建的网络，它扩展了个人计算机的能力。数据传输率：10Mbps、100Mbps、1Gbps传输距离为：0.1-25KM (与局域网的实现技术有关）决定局域网特性的技术主要有：1.网络的传输介质。2.网络的拓扑结构。3.网络的介质访问控制。,7,城域网、广域网,局域网的范围是有限的，不能满足某些大型跨地区的计算机通信和数据共享的需要。城域网的作用范围从几十公里到上百公里，是在一个城市或某个地区间建立起来的网络系统。广域网又叫远程网，一般是通过某类电信公司所支持的链接电路连接起来的网络。这些电路常有租用线路和交换线
4、路两种类型。广域网可作为公共通信网，它包括电话网、分组数据交换网、卫星网等大型的地理范围可达几十公里到几万公里的网络系统，如国家间或洲际间建立的网络均属于广域网。,8,网络的物理组成,计算机：服务器、工作站网络连接设备：网卡、调制解调器、通信线路、中 继器、集线器、网桥路由器、网关等网络软件：网络操作系统、网络应用软件资源：在网络上客户机可获得的任何东西都可视为资源。用户：任何使用客户机访问网上资源的人。协议：计算机通过网络相互对话的语言。,服务器：能为其他计算机的请求提供服务，共享其他计算机资源的计算机,工作站(客户机)：请求提供服务，而不为其他计算机提供服务的计算机,9,通信线路（传输介质
5、）,传输介质把网络中的各种设备互连在一起，是数据在网络上传输的通路。有线介质双绞线 （普通电话线，10100Mbps）同轴电缆（每段长180米或500米）光缆 （几十Gbps，长1Km以上）无线介质：微波、红外线、激光、卫星传送,10,网络连接设备,网卡：将计算机连到LAN上调制解调器（Modem）：通过电话线连网中继器：用于局域网中不同电缆段间复制放大信号增长距离集线器（HUB）：星形连接设备，复制放大信号并增长距离网桥：连接同种LAN在其间转储转发帧数据路由器：连接不同子网络转储转发分组数据网关（协议转换器）：用于不同体系结构的网络或局域网与主机的连接,11,网络的互连,局域网的传输距离是
6、有限的，它只能覆盖一小块地理区域。如果传输距离超出规定范围，就必须将多个局域网进行互连，形成一种经济有效的互连网络总体结构。网络互连包括局域网和局域网的互连(LAN-LAN )局域网和广域网的互连（LAN-WAN）等在传统的网络结构中常使用两种网络互连设备：桥连接器路由器,12,中继器,中继器：用于同种类型的网络在物理层上的连接。 信号在传输媒介中传播时会衰减，要保证信号能可靠地传输到目的地，使用的传输媒介的长度将受到限制。中继器可扩充传输媒介的有效长度并连接不同类型的介质，从而扩展局域网的长度，保证信号可靠地传输到目的地。中继器不仅具有放大信号的作用而且具有使信号再生的作用。,中继器,13,
7、网桥,网桥：当网络的数据链路层不同而网络层相同时要用网桥连接。网桥可以用来将各网络段连接起来，从而扩展了网络的距离。 常常采用“通信隔离”的方法来将一个负担过重的网络分成多个网络段，以减轻网络负载（网络负载是指传输媒介上信号的数量），从而有效地控制了网络的利用率。,网桥,14,集线器（Hub）,当一些网络需要在媒介段之间有个连接的中央点时（星型结构），集线器就是这种集中电路连接的网络部件（如下图所示）。按集线器的交换能力可以分为两大类：交换式集线器和无交换式集线器。集线器也是一种特殊的中继器。,15,网关,网关：用于在应用层上互联异种网络。它的种类很多，这里介绍一种称为协议转换器的网关。这种网
8、关可以将协议从一种体系结构转换为另一种体系结构（如下图示图）。比如，可以用网关来连接支持TCP/IP和支持SNA体系结构的网络。,网关,16,路由器,路由器：是网络层上不同网络与网络之间的连接。它可识别数据包中的软件地址，它采用称为路由选择协议的路由选择算法建立路由选择表，根据路由选择表能确定数据包到达最终目的站所应走的路径，所以路由器是与协议有关的。,17,用网桥连接子网,HUB,网桥常用于同类型局域网之间的连接,各局域网采用同样的网络操作系统,18,路由器、网关,INTERNET,19,网络中的数据传输,数据在网络中是以电信号的方式进行传输的。电信号有两种形式：即模拟信号和数字信号。模拟信
9、号是连续变化的电磁波，可以用各种频率在线缆上传输。数字信号是在介质上传输的电压脉冲序列，只有0和1两种状态，模拟信号和数字信号的区别是：,20,两种信号传输的比较,数字信号传输与模拟信号传输相比其优点为：因噪声和电磁干扰导致的错误少。设备费用更底。缺点：如果在相同的距离内传输，数字信号的衰减会比模拟信号大得多。模拟信号传输具备下列优点：相同距离内的信号衰减程度没有数字信号大。可通过多路复用技术提高带宽。缺点：模拟信号更容易受到噪声和电磁波的干扰。,21,基带和宽带传输,带宽是指传输介质的传输容量，用每秒传输的二进制位数（bps）来衡量。其特点是：传输容量越大，带宽就越高，通信能力越强传输容量越
10、小，带宽就越低，通信能力越弱带宽可以分割成信道。信道是带宽的一部分，用于传输数据。为了对传输介质的容量进行分配，常采用下列两种方式：基带：将全部介质带宽分配给一个单独的信道，大多数局域网使用的都是基带信号。宽带：将全部介质带宽分割成多个信道，由于每个信道都能够传输一种不同的模拟信号，所以，可以利用一个单独的传输介质实现多路同时通话。,22,计算机网络的拓朴结构,总线形星形环形树形网状,拓扑结构：就是计算机的连接方式。把网络中的计算机看作节点，通信线路看作线形成的几何图。,23,总路型结构,网络模型的实现,星型结构,环型结构,24,网络模型,为了规范异种网络和不同机型的互连，由国际标准化组织（I
11、SO）和国际电信联盟（ITU-T）联合开发了网络的体系结构标准开放式系统互连(Open Systems Interconnection，OSI） 参考模型。,OSI 模型将网络划分为功能上相对独立的七个层：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层及物理层。其主要作用是帮助用户理解所开发的功能和通信软件的流程，并且明确了在每一层通信中所用到的规则即协议。,25,各层的功能,物理层 ：该层是OSI参考模型的最低层，直接和网络硬件打交道，传输线路可以是同轴电缆、光缆、卫星以及普通的电话。例如网卡就是物理层的一部分。,数据链路层：它提供点对点的数据传输，并保证信息在线路中可靠传输。如地址识别
12、、差错控制等,网络层：或通信子网层，负责路由的选择分段和重组传送层：主要任务是建立、拆除和管理传送站，并对传送的信息进行差错检测。,26,各层的功能,会话层：任务就是严格管理两个应用进程间的通信。当信息传送到会话层时，两个用户（实际上是两对应表示层）的对话就已经建立起来了。表示层：可使在开放系统互连中的各应用实体间进行通信，对两个通信的应用进程间要传送的数据类型进行处理。如实现不同信息格式和编码之间的转换、数据压缩与解压缩、数据加密与解加密。应用层：该层是OSI参考模型的最高层，提供用户对网上资源的访问服务，如电子邮件文件传输以及作为远程登录虚拟终端服务等。,27,OSI模型,甲计算机,乙计算
13、机,28,网络操作系统,功能是将联入网内的计算机及各种软、硬件资源在网络内实现统一的调度及管理，并为网络中每一个用户提供使用网络资源的手段。是计算机软件与网络协议的集合，在独立的计算机的操作系统之上协调和管理网络资源。常见的网络操作系统有：UNIXNetWareWindows NTWindows 2000,29,客户机/服务器系统,计算机网络的最大特点是资源共享, 资源共享是通过两个互相分离的、安装在不同的计算机上的软件来实现的。一个是要求提供和使用资源及服务的客户程序(Client)，运行客户程序的计算机称为客户机。另一个是为客户机提供某种资源和服务的服务器程序（Server),运行服务器程
14、序的计算机称为服务器。,服务器（网络的核心）文件服务器、打印服务器、数据库服务器通信服务器、域名服务器等等客户机（个人计算机）,30,客户机/服务器系统组成,客户机,服务器,所有的INTERNET服务资源都使用客户机/服务器系统,31,网络安全,网络安全是Internet的一个薄弱环节，设计TCP/IP协议栈时没有考虑网络安全机制，直到网络商业化后才关注网络安全。OSI-SA定义了五类安全服务：身份认证：验证某个通信参与者与其所申明的一致。访问控制：保证网络资源不被未经授权的用户访问和使用数据保密：防止信息被子未授权用户所获知。数据完整：确保收到的信息在传递过程中没有被子修改、 插入、删除等。
15、不可否认：防止通信参与者事后否认参与通信。,32,网络攻击,网络攻击分为以下几类：假冒：非授权用户假冒合法用户，甚至以特权用户的身份进行通信，这是对身份认证和访问控制的攻击。截取：非授权用户通过监控网络或搭线窃听截取网上信息，这是对访问控制的攻击。篡改：非授权用户截获传输的信息并篡改信息的内容后再传输，这是对数据完整性的攻击。破坏：破坏系统，使系统不可用。,33,网络安全层次,防火墙技术：实际上是一个单位的内部网络和Internet之间的一道安全屏障。IP层安全技术：与IP层安全有关的协议有：IP身份认证报头AHIP载荷安全封装报头ESPInternet密钥管理协议ISAKMP传输层安全技术：
16、安全套接字协议SSL应用层安全技术：对每个应用层协议进行修改和扩展，加入新的安全功能，也可通过中间件来实现所有安全服务功能。,34,电脑犯罪,电脑盗窃在美国已有数十亿美元被电脑窃贼据为已有电脑诈骗电脑诈骗使英国损失40至50亿英镑电脑黄毒电脑空间中已经出现了“红灯区”电脑黑客（Hackers）电脑系统非法入侵者,35,什么是Internet,Internet-全球计算机互联网络 通过高速专用线、普通电话线、卫星、微波和光缆等线路把不同国家、各种组织的计算机子网络连结起来。,中国电信公共交换网,36,追溯Internet,69年 APARNET73年 TCP/IP实现不同机型、不同OS互联90年
17、 商业化93年 网络浏览器，友好界面未来 信息高速公路,1984年连接Internet的计算机突破1千台1989年连接Internet的计算机突破10万台1996年连接Internet的计算机突破1.28千万台,发展方向：商用化、保密性、宽带传输,37,Internet体系结构,是在各种不同的网络技术之上，再增加一个特殊的“互联网络协议”层，来连接不同类型的网络,各种现有的子网及通信线路,客户机/服务器,因特网组成：物理网：实现信息流的传送协议： 共同遵守的交流规范网络界面：是我们与网络打交道的交互界面信息： 网络的灵魂,38,网络协议,协议：是计算机在物理网上进行通信所需要共同遵守的语言规范
18、。,OSI模型,http:/,TCP/IP模型,认识因特网,39,分组交换技术,在Internet网络中，信息不是以固定的数据流的形式，而是以分解成的较小的数据包的形式，从一台计算机传到另一台计算机的。 这样在网络中每台计算机每次只能传送一定的数据量,而不会独占通信线路,因此一条通信线路就可让多个用户共享。 典型的局域网一秒种可在两台计算机之间传输1000个大的分组，小的分组传输得更快。对用户来讲，在千分之一秒内发生的事情可认为是立即。,40,TCP/IP协议集,IP 协议(Internet Protocol)： 网际协议将多个网络联成一个互联网，并把分组数据传送到对方。(只管传送不保证可靠性
19、)TCP 协议(Transmission Control Protocol)： 传输控制协议主要解决分组数据转送中可能出现的问题,它保证分组的可靠传输。,TCP/IP协议：网际协议IP传输控制协议TCP应用程序协议,41,应用程序协议,负责将网络传输的东西转换成人们能够识别的信息，这些应用程序协议都是TCP/IP协议集的一部分。SMTP 简单邮件传输协议Telnet 远程登录协议Ftp 文件传输协议POP3 邮局协议HTTP 超文本传输协议,42,IP地址,我住42街8号,主机：与 Internet 相连的任何一台计算机，无论是大型机、小型机还是单用户 PC 机，都被称为主机。IP地址：在In
20、ternet网上，每台主机都通过唯一的主机号来标识，用来标识该主机的编号称为它的IP地址。,IP地址由32位二进制数组成，分为4组，每组8个二位，各组之间用小数点隔开，习惯用十进制来表示 。如： 202.203.240.50,43,IP地址分类,网络地址的位数决定了Internet能包含多少个子网，而主机地址的位数决定了每个子网中能连接的主机的数目。,网络地址 + 主机地址,0,1126128191192223,202.143.201.5,203.65.301.1,44,IP地址分为A、B、C、D、E五类: A类:第一个字节的最高位是0 B类:第一个字节的前两位是10 C类:第一个字节的前三位
21、是110 D类:第一个字节的前四位为1110 E类:第一个字节的前五位为11110 A、B、C三类IP地址的结构都是由两部分组成：网络号和主机号。 A类地址:共128个子网，每个子网内可以有1600万台主机； B类地址:共16,384个子网，每个子网内可以有65,536台主机； C类子网:共200万个子网，每个C类子网内最多只能有256台主机。,45,将IP地址中每个字节以十进制数字表示，并用“.”隔开，五类地址如下： 类型最低地址 最高地址 A 1.0.0.1 126.255.255.254 B 128.0.0.1 191.255.255.254 C 192.0.0.1 223.255.25
22、5.254 - D 224.0.0.0 239.255.255.255 E 240.0.0.0 247.255.255.255,46,域名系统,域名:是 Interner 网上主机的名字。主机只有一个唯一的IP地址(数字编号)不容易记忆，而采用域名(文字别名)来表示主机，容易记忆,方便管理。,域名IP地址,都可用以访问,主机,域名系统（DNS):采用层次结构,每一层叫作一个域(层数不限)，每个域用小数隔开。一般形式为： 主机名.机构名.网络名.顶层域名,云南信息港的网址是：http:/域名是： 从右到左域的范围变小,这不是英语邮政地址习惯吗！,47,顶层域名,顶层域名中由三个字母组成的，适用于
23、美国；两个字母组成的，适用于其他国家,计算机和路由器只识别IP地址，用域名访问主机时域名服务器会自动将域名转换为IP地址。,48,统一资源定位器URL,URL(Uniform Resource Locator)：是将各种计算机归类、编组，并提供各种服务的一种有效方法。它使用户能方便的指明想要获取服务的类型及服务器域名和文件路径。如：,http:/,http表示要求获得WWW服务器上的HTML文件,网络信息文件存放位置,49,Internet提供的服务,WWW 全球信息网（World Wide Web)E-mail 电子邮件FTP 文件传输Telnet 远程登录USENET 用户自发组织的公众论
24、坛,WWW是一个把信息检索技术与超文本技术融合而形成的操作简单但功能强大的全球信息网。它采用“客户机/服务器”结构。WWW服务器的作用是整理、存储各种资源，并响应客户端软件要求，把客户所须资源送到客户端。,50,超文本,Hypertext（超文本）通过超级链接将分散的信息块链接在一起形成的非线性文本就是超文本。它包含的内容不仅可以是文字，还可以是图象,声音甚至电影。,HTML（超文本标识语言）编写超文本文件的语言。它是一组简单的命令，描述当WWW浏览器在显示文本时应当对文本作什么处理。,超级链接（Hyper Link)是对其它文本的引用指针，通常是一个字符串或一幅图形等。当用户鼠标移到超级链接
25、时鼠标变成手掌状,51,超级链接,Hyperlink 超链接,超级文本与其他文本的链接。链接位置隐含相关内容的地址而非数据本身，给你带来更多的与此相关的文字、图片等信息。,超文本超媒体,HTTP 超文本传输协议,52,电子邮件（伊妹儿）,利用Internet来收发电子形式的信件。还可随信件同时发送一些附件，如计算机文件，图象文件，声音文件,文本文件,可执行文件等。, 速度快 价格低 方便 一信多发 多媒体邮件,好处多多喔！,SMTP协议:简单邮件传输协议，控制邮件中转处理方式,POP3协议:邮局协议第三版本,使用户在指定的邮件服务器中检索自己的邮件。,53,电子邮件系统的构成,电子邮件地址：用
26、户名电子邮件服务器域名 如：hliang ,E-mail服务器,To Alice,通常，用户的电子邮政信箱名就是用户在申请入网时所得到的帐号名或用户名。,54,文件传输（FTP）,FTP可使Internet用户把一个远程计算机（FTP服务器）上的文件拷贝（下栽）到本地客户机上，或把本地客户机的文件传送（上载）到远程计算机上。,客户机,FTP服务器,记名FTP：要求用户必须首先在FTP服务器上注册，然后才能进行操作。,匿名FTP：允许任何一个不是该服务器的注册用户免费登录到该服务器并从其上下载文件。帐号：anonymous,55,远程登录（Telnet）,Telnet:使用户通过网络在本地主机和
27、远程主机之间建立连接，然后以合法帐号注册，作为远程主机的合法用户，实时交互式地使用远程主机上的资源。这时，本地主机就相当于远程主机的一台普通终端,可直接操纵远程主机。,远程计算机,56,Internet的其它服务,USENET：网络新闻组是用户自发组织的公众论谈。它提供了一个“场所”给互联网上的各个用户阅读和发表文章。,BBS：电子公告牌是消息和文本的存放之处，一般用于特定的主题。,Gopher：是一个菜单式信息查询软件。Gopher服务器上的信息被组织成在线的菜单系统供用户查询。,WAIS：是一种客户机/服务器结构的软件系统，它提供了一种以关键字检查Internet资源的方法。,57,如何接
28、入Internet,城市地面固定电话铜线网调制解调器（Modem）接入ISDN “一线通”不对称的数字用户环路ADSL有线电视HFC网宽带接入移动通信接入卫星通信接入LAN接入系统,58,通过电话网接入因特网,拨号入网是最简单实惠的入网方法，具体步骤为：向ISP(Internet服务提供商)申请入网并获得支持安装调制解调器（控制面板/电话和调制解调器）安装拨号网络适配器及TCP/IP协议并进行相应的设置（控制面板/网络和拨号连接）建立拨号连接（控制面板/网络和拨号连接）启动拨号连接，接通ISP运行Internet服务的客户程序（如IE等）访问Internet,ISP应该向用户提供的信息有：IS
29、P入网服务的电话号码、用户账号和密码、ISP服务器的域名、ISP域名服务器地址、ISP电子邮件服务器地址。,59,拨号入网,两台计算机通过调制解调器建立电话联系，PPP（点对点）协议就会让你的个人计算机具有TCP/IP的能力，这样就使用户的个人计算机成为一台具有正式IP地址的Internet主机可以获得全部的Internet服务。,60,Modem,是利用电话网实现计算机之间通信的一种设备。是一种转换器，可以把数字信号转换为模拟信号，也可以把模拟信号转换为数字信号。,传输速率：9600bps、14400bps、28800bps、33.6kbps、56kbps、112kbps等,内置,外置,61
30、,通过局域网接入因特网,安装网卡（控制面板/“添加/删除硬件”）安装与配置TCP/IP协议（控制面板/网络和拨号连接）,62,Internet Explorer,浏览器（Browser）是WWW服务的客户程序，其功能是对WWW服务器返回的超文本文件进行解释和翻译，形成具有一致界面的图文并茂的信息页面（称为主页）。IE是最常用的浏览器之一。 双击桌面上的图标 便可进行网上浏览。,输入网址,搜狐：新浪：昆明热线：,63,下载文件或网页,执行命令“文件/另存”或“文件/发送”将网页存储到磁盘上将网页添加到收藏夹中右击网页中超链接在快捷菜单中单击目标另存、或添加到收藏夹、或下载等选项,64,设置电子信箱,设置邮件服务器：1.进入Outlook Express，执行“工具/帐号”2.单击“添加”，输入用户名3.输入电子邮件服务器名 4.输入用户名和密码,65,发送电子邮件,1. 进入Outlook Express，单击“新邮件”按钮2. 正确输入发件人、收件人地址3. 输入邮件内容4. 单击“发送”按钮,66,在邮件中插入文件,执行“插入/文件附件”命令，在弹出的“插入附件”对话框中找到要附加的文件，选定该文件，然后单击“附加”。这时在邮件标题的“附件”框中会列出此文件。,67,阅读电子邮件,进入Outlook Express，单击“收件箱”双击需要阅读的邮件栏,
